Pingo: Hareket Algılayıcı ve Yüksek Hassasiyetli Ping Pong Topu Başlatıcı: 8 Adım

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:17

Kevin Nitiema, Esteban Poveda, Anthony Mattacchione, Raphael Kay

Adım 1: Motivasyon

Burada Nikee'de (rakibimiz Nike ile karıştırılmamalıdır), sporcularımızın sınırlarını test etmelerine ve zorlamalarına izin verecek teknolojilere sürekli olarak yatırım yapmak ve geliştirmek istiyoruz. Hareket algılama ve yüksek doğrulukta fırlatma sistemlerinin geliştirilmesiyle ilgilenen köklü bir uluslararası araştırma ekibi bize ulaştı. Genellikle çok gizli üst düzey güvenlik projeleri üzerinde çalışan bu ekip, hedeflerin etrafında hareket eden, konumlarını tespit eden ve ping pong toplarını yönlerine doğru bir şekilde fırlatan kinetik bir sistem geliştirdi. Şu anda bir sporcunun el göz koordinasyonunu, zihinsel odaklanmasını ve dayanıklılığını test etmek için bu sistemin nasıl kullanılabileceğini test ediyoruz. Bu sistemin yakında herhangi bir atletik antrenman alayında bir endüstri standardı olarak kurulacağından eminiz. Kendin için gör:

2. Adım: Proje Videosu

Adım 3: Parçalar, Malzemeler ve Araçlar

Elektronik:

6 adet 3V-6V DC motor

3 x L298N motor sürücüsü (6 DC motor için)

2 x 28BYJ-48 step motor

2 x Uln2003 motor sürücüsü (2 step motor için)

1 x MG996R servo motor

1 x HC-SR04 ultrasonik sensör

1 x breadboard (her boyutta olur)

1 x arduino mega 2560

3 x 3.7V 18650 pil

3 x 3.7V 18650 pil tutucu

1 x 9V pil

40 x M/M teller

40 x M/F telleri

40 x F/F telleri

12 fit x 22 ayar kırmızı tel

12 fit x 22 ölçü siyah tel

Malzemeler:

3V-6V DC motorlar için 4 x tekerlek/dişli/lastik (bunlar çalışacaktır: https://www.amazon.ca/KEYESTUDIO-Motor-Arduino-Uniaxial-Wheels/dp/B07DRGTCTP/ref=sr_1_7?keywords=car+ kit+tekerlekler+arduino&qid=1583732534&sr=8-7)

2 x 6 mm kalınlığında şeffaf akrilik araba plakaları (lazerle kesilecek, bkz. laser.stl)

1 x pinpon topu fırlatıcı (3d basılacak, bkz. 3d.stl)

1 x pinpon topu fırlatıcı - plaka konektörü (bkz. all.stl)

1 x sensör platformu (3d basılacak, bkz. all.stl)

4 x 55 mm M3 vida

8 X 35 mm M3 vida

6 x 25 mm M3 vida

32 x 16 mm M3 vida

22 x 10 mm M3 vida

72 x M3 somun

Aletler:

Yıldız başlı tornavidalar

pense

Tel striptizci

Elektrik bandı

multimetre

Makas

Süper yapıştırıcı

Teçhizat:

Lazer kesici

3 boyutlu yazıcı

Yazılım:

Modelleme (Gergedan)

Arduino

fritzing

Adım 4: Devre

Adım 5: Makine Yapımı

Üç adet 3d modelleme dosyası ekledik. Birincisi, lazerle kesilmiş akrilik bileşenlerin geometrisini (laser.stl; ikincisi, 3d baskılı plastik bileşenlerin (3d.stl) geometrisini içerir; ve üçüncüsü, monte edilmiş haliyle tüm makinenin tüm geometrisini içerir - dahil lazer kesim geometrisi, 3B yazdırılmış geometri ve satın alınan bileşen geometrisi (all.stl)

İlk önce tekerlekleri ve elektroniği lazer kesim akrilik plakalara vidalayarak makineyi yaptık. Daha sonra, fırlatıcıyı bir parça lazer kesim, parça 3d baskılı konektör ile plakalara bağlamadan önce, hem motorları hem de tekerlekleri bağlayarak fırlatıcıyı birbirine vidaladık. Sensör nihayet yuvasına vidalandı, kendisi de araba plakalarına vidalandı. Montaj ayrıntılı olarak gösterilmektedir, üretim tekniğine göre renk kodludur (yani lazer kesim, 3d baskı, satın alma).

Adım 6: Programlama

Ekli arduino dosyamıza bakın!

7. Adım: Sonuçlar ve Yansıma

Bir eksen boyunca hareket eden, bir nesnenin sensörünün belirli bir aralığı içindeki mesafesini belirleyip not eden ve o nesneye bir pinpon topu fırlatan bir makine yapmak için yola çıktık. Bunu biz yaptık! İşte yol boyunca bazı dersler ve başarısızlıklar:

1) Ne 3D yazıcılar ne de lazer kesiciler geometrik hassasiyette çıktı vermez. Parçaları uygun hale getirmek test gerektirir. Farklı günlerde ve farklı makinelerde farklı üretim ayarları farklı çalışır! Parçaları bir araya getirirken önce numune testlerini yazdırın ve kesin.

2) Farklı motorlar farklı güç kaynakları gerektirir. Motorları yakmak yerine farklı voltajlar üretmek için farklı devreler kullanın.

3) Elektronik bileşenleri veya kabloları sert donanımın altına yerleştirmeyin! Yol boyunca her zaman yapmak isteyeceğiniz (veya yapmanız gereken) küçük değişiklikler vardır - ve bu değişiklikleri yapmak için çok eklemli bir makinenin tamamını sökmek ve yeniden vidalamak yorucu bir iştir. Her şeyi tekrar yaparsak, kablolar ve arabanın üst plakasına erişim için çok daha büyük delikler açardık.

4) Sadece 3D dosyalarınız ve çalışan kodunuz olduğu için sorun olmayacağı anlamına gelmez. Kaçınılmaz sorunların nasıl giderileceğini bilmek, tüm kaçınılmaz sorunları öngörmeye çalışmaktan daha önemlidir. En önemlisi, rotada kalın! Sonunda işe yarayacak.

8. Adım: Referanslar ve Krediler

Masa tenisi toplarının nasıl hızlandırılacağı fikrini Backroom Workdesk'ten aldık

Toronto Üniversitesi Mimarlık Fakültesi atölye yöneticisi Tom'a bir ay boyunca bize katlandığı için teşekkür ederiz.

Eser: Kevin Nitiema, Anthony Mattacchione, Esteban Poveda, Raphael Kay

Çalıştığı yer: 'Yararsız Makine' ödevi, Fiziksel Hesaplama kursu, Mimarlık Fakültesi, Toronto Üniversitesi